混凝土冬期施工技術(shù)措施淺析

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一場秋雨一場寒，深秋過后，寒冬已經(jīng)來臨了。一般情況下，混凝土施工應盡量避開寒冬季節(jié)，但很多工程由于趕工期等特殊需要，需在冬期進行施工，這就必須按照混凝土冬期施工技術(shù)措施執(zhí)行，以確保工程質(zhì)量。筆者就冬期混凝土施工的定義、混凝土冬期凍害原因分析、主要施工技術(shù)措施等作以簡要概述。

        一、混凝土冬期施工的定義         混凝土冬期施工概念根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標準《建筑工程冬季施工規(guī)程》JGJ104—97施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定，冬季施工的概念是：當環(huán)境晝夜平均氣溫（最高和最低氣溫的平均值或當?shù)貢r間6時、14時、21時室外氣溫的平均值）連續(xù)3天低于5℃或最低氣溫低于-3℃時，此時的施工叫冬季施工。冬季施工必須嚴格按照混凝土冬期施工技術(shù)措施執(zhí)行。          二、混凝土冬期凍害原因分析         冬期施工時，氣溫低，水泥水化作用減弱，新澆混凝土強度增長明顯減緩，當氣溫降到0℃以下時，水泥水化作用基本停止，混凝土強度增長基本停止。新澆混凝土中的水分水化水和游離水兩部分，混凝土強度的增長取決于在一定溫度條件下水化水與水泥的水化作用和游離水的蒸發(fā)。因此，混凝土強度增長速度在濕度一定時就取決于溫度的變化，特別是氣溫降至混凝土冰點溫度（新澆混凝土冰點溫度為 -0.3℃～-1.5℃）以下時，混凝土中游離水開始凍結(jié)，氣溫降至-4℃時，水化水開始凍結(jié)，水化作用停止，凍結(jié)后的水體積膨脹約8%～9%，在混凝土內(nèi)部形成強大的冰漲應力，導致強度尚低的混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微裂縫，同時降低了水泥與沙石及鋼筋間的粘結(jié)力，導致結(jié)構(gòu)強度和耐久性降低。新澆混凝土在養(yǎng)護初期遭受凍害，當氣溫恢復到正常溫度后，即使正溫養(yǎng)護到一定的齡期，也不能達到其設計強度。研究表明，塑性混凝土終凝前（澆后3～6h）遭受凍結(jié)，開凍后后期強度要損失50%以上，凝結(jié)后2～3天遭凍，強度損失15%～20%.混凝土遭受凍結(jié)的危害程度還與凍結(jié)前混凝土的強度、水灰比、水泥標號、養(yǎng)護溫度等有關(guān)。         三、冬期施工主要技術(shù)措施         1、冬期施工中配制混凝土用的水泥應優(yōu)先選用活性高、水化熱高的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥。水泥的標號不低于425號，最少水泥用量不少于300㎏/m3。         2、混凝土攪拌時投料順序應為先加入粗骨料和水攪拌，再加入水泥攪拌，嚴格控制混凝土的水灰比，水灰比不應大于0.6。         3、拌制混凝土所用的骨料應保持清潔，不得含有冰雪凍塊等其他易凍裂物質(zhì)，混凝土拌制可優(yōu)先采用加熱水的方式，當不能滿足要求時再考慮加熱沙石等粗骨料的方法，但嚴禁直接加熱水泥。隨時監(jiān)測水溫、環(huán)境溫度、混凝土出機溫度、到達現(xiàn)場溫度和入模溫度，做好測溫記錄，每工作班測溫次數(shù)不少于4次。         4、可適量加入早強劑、引氣劑或減水劑，以提高混凝土的早期強度。         5、混凝土不易露天攪拌，攪拌站應搭設暖棚，優(yōu)先選用大容量的攪拌機，以減少攪拌過程中的熱量損失?；炷翑嚢钑r間應比常溫情況下延長50%左右?；炷恋某鰴C溫度不宜低于10℃。         6、混凝土運輸過程中應采取保溫措施，同時應保證混凝土的和易性，應盡量減少運輸時間和運輸距離，保證混凝土的入模溫度在5℃以上。         7、混凝土澆筑前應清除鋼筋及模板上的冰雪和污垢，盡量加快混凝土的澆筑速度，防止熱量散失過多。當采用加熱養(yǎng)護時，養(yǎng)護前混凝土的溫度不宜低于2℃。         8、混凝土澆筑后應及時采取機械振搗，振搗時間應比常溫時適當延長。         9、混凝土養(yǎng)護方法，應根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟比較和經(jīng)熱工計算確定。同時要注意以下幾點：     （1）冬季澆筑的混凝土，由正溫轉(zhuǎn)入負溫養(yǎng)護前，混凝土的抗壓強度不應低于設計強度的40%，對于C10以下的混凝土不得小于5Mpa。     （2）采用的保溫材料（草袋，麻袋），應保持干燥。     （3）在模板外部保溫時，除基礎(chǔ)可隨澆筑隨保溫外，其它結(jié)構(gòu)必須在設置保溫材料后方可澆筑混凝土。鋼模表面可先掛草簾，麻袋等保溫材料并扎牢，然后再澆筑混凝土。     （4）保溫材料不宜直接覆蓋在剛澆筑完畢的混凝土層上，可先覆蓋塑料薄膜，上部再覆草袋，麻袋等保溫材料。保溫材料的鋪設厚度為：一般情況下0℃以上鋪一層；0℃以下鋪二層或三層；大體積混凝土澆筑及二次抹面壓實后應立即覆蓋保溫，其保溫層厚度，材質(zhì)應根據(jù)計算確定。     （5）拆模后的混凝土也應及時覆蓋保溫材料，以防混凝土表面溫度的驟降而產(chǎn)生裂縫